海底动力环境监测系统的设计与实现

来源 :中国海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:linfenrir
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
占地球面积50%的深海海底以其广阔的空间、丰富的资源和特殊的政治地位日益成为世界各国关注的战略区域。海洋动力环境数据包括温度、盐度、密度、溶解氧、波浪、海流(含潮流)和水位等因素,在研究海底运动中的重要性不言而喻。而我国在海底动力环境监测技术方面还处于空白状态,本文以三星公司的S3C2440为控制核心,集成深海仪器、电源分配系统、嵌入式智能采集控制系统及外围电路,实现海底动力环境数据的实时采集、实时传输、应急存储等。论文首先介绍了海底监测技术的国内外发展状况,说明我国海底监测的重要性和迫切性,并基于海底环境的特殊性,提出了海底原位动力环境监测系统的解决方案。其次,详细论述了海底动力环境监测系统的具体组成。硬件部分介绍了嵌入式系统硬件电路的组成、电源分配板电路的组成、接口板电路的组成、海洋仪器的各种性能参数及操作方法,并给出了关键电路的原理图、PCB图、实物图;然后介绍了嵌入式系统软件平台的搭建,包括引导程序U-boot的移植、内核Linux 2.4.20的移植与裁剪以及根文件系统的移植;详细介绍了应用程序的编写,应用程序使用嵌入式C编写,并使用多线程技术来改善程序的结构和提高程序的效率。程序中共有4个线程:主线程、发送线程、接收线程、监视线程。主线程接收并执行上位机的命令,智能的管理海洋仪器。接收线程与发送线程采用生产者-消费者模型,接收线程将数据实时的写入数据缓冲区,发送线程将缓冲区的数据按照预定的通信协议实时的发送到岸上基站,当多次发送失败时,发送线程将数据暂存到SD卡中。监视线程负责监视电压和系统工作温度,保证系统稳定运行。最后给出了海底动力环境监测系统的实物图、联合实验的实物图、实验室环境下监测数据的曲线图。设计中使用系统集成的方法来解决海底动力环境数据的采集与传输,但随着我国海洋研究实力的提高,对海底传感器的数量、采集系统的能源消耗、自容容量、与传感器的通信方式都会提出新的要求。论文基于上述几个问题对全文工作进行了展望,提出了进一步改进的方向。
其他文献
写字是语文教学的任务之一。国家教育部十分重视写字教学,曾发出《关于加强义务教育阶段中小学生写字教学的通知》,为落实上级部门的要求,作为一名小学语文老师,我坚持将写字纳入
随着通信网络的日新月异的发展,3 G/WLAN/WiMax等多个网络在全球不断涌现,新网络的不断建设,原来成熟网络的继续运营,势必会出现多个网络共存现象,也就是会出现异构型网络。在未来
独立分量分析(ICA)是盲分离技术中的一个分支,由于它可以在对源信号和混合系统的先验知识知之甚少的情况下,仅从观测到的混合信号中,利用独立性假设,恢复出源信号,因此在语音分离
课堂气氛是指课堂教学过程中所表现出来的公共情绪状态,它是课堂教学能否顺利进行的一个重要因素。那么,如何创造良好的小学语文教学气氛呢?本文针对这一问题谈了几点看法。
彻底改变过去以"一言堂"为主要的教学形式,让学生成为教学的主体。积极创设生动的教学情境,培养学生学习的积极性,使学生产生强烈的求知欲望,从而达到好的教学效果,起到真正的教书育
适合教育理念强调教育一定要适合学生成长的需要,这一理念在我县教育教学改革中得到学校领导和教师的认可和推崇。可是,如何使我们的课堂既符合适合教育理念要求,又不失自己的学
新的小学语文教材增加了实践活动的内容,这是新亮点之一,实践活动对教师提出了新的要求,本文多次进行了分析。
随着信号处理技术的不断发展,数字音频已经走进了人们的日常生活,并极大地影响了人们的生活方式。为了满足数字音频码流通用性的要求,各种音频标准应运而生。目前,MP3、AC-3
数字电视的发展代表了一个国家数字化程度的高低,中国预计2015年完成模拟电视向数字电视的转换,地面数字电视的发展显得尤为重要,国际上主要有3种地面数字电视传输标准,美国
重视儿童学话在小学阶段,老师经常听到小学生说些不规范的普通话,作文当中,经常看到一些不规范、不通顺的语句,诸如,"家走了"、"干啥去您?"、"他从家呢。"等等,这些话说出来,对方虽懂其意,但